JPH02298503A - Polyethylene and copolymer composed mainly of ethylene - Google Patents
Polyethylene and copolymer composed mainly of ethyleneInfo
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Classifications
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F10/00—Homopolymers and copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
- C08F10/02—Ethene
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、単量体を1500〜5000バールの圧力、
40〜250°Cの温度で開始剤を用いて酸素の実際的
な遮断下に少なくともn=3の重合工程でラジカル重合
させることによって得られ、この場合第1工程で単量体
の全体量または主要部分を必要な開始剤の一部を用いて
、重合が実際に停止するまで重合させ、その後に20〜
60°Cに冷却された混合物に開始剤の他の一部および
場合によっては単量体の他の一部を添加し、この過程を
連続二■二稈で0回1]の工程まで繰り返し、但し、(
n−1)回[−1の工程で使用される開始剤は、80〜
160°Cの半減温度従来の技術
エチレン単独中合体およびエチレン共重合体を高めた圧
力および/lO°cを七廻る渦1庇で製造する方法は、
既に幾つかの1.r許明細書に記載されている。この反
応は、管状反応器中で(ドイツ連邦共和国特許出願公告
第2557653 シ;明細書、ドイツ連邦共和tj」
特許出願公開第2558266弓゛明細書、ドイツ連邦
共和国特許出願公開第3308926号明細書、フラン
ス国特許(■3)第2335531す明細書、乾田特許
(B )第10108/17−リ明細書)実施されるか
、または反転混合装置を有する反応器と、後接された管
状反応器との相合せて(ドイツ連邦共和国特−二出願公
開第2322553弓明細書、ヘルギー国特許第710
392号明細書)実施される。この場合に生成されるエ
チレン−Φ合体の密度は、925ky/m”以ドである
。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application The present invention is directed to the application of monomers under pressure of 1500 to 5000 bar,
obtained by radical polymerization in at least n=3 polymerization steps with an initiator at a temperature of 40 to 250 °C and with practical exclusion of oxygen, in which the total amount of monomers or The main part is polymerized with a portion of the required initiator until the polymerization actually stops, then 20 to
Adding another part of the initiator and optionally another part of the monomer to the mixture cooled to 60°C and repeating this process in successive batches up to 0 times 1], however,(
The initiator used in step n-1) [-1 is 80 to
Half-life temperature of 160°C Conventional technology A method for producing ethylene homopolymer and ethylene copolymer at elevated pressure and in one vortex with seven revolutions at /lO°C is as follows:
There are already some 1. r stated in the license specification. The reaction takes place in a tubular reactor (German Patent Application No. 2557653; Specification, Federal Republic of Germany TJ).
Patent Application Publication No. 2558266 Specification, German Patent Application No. 3308926 Specification, French Patent (■3) No. 2335531 Specification, Inuita Patent (B) No. 10108/17-Re Specification) Implementation or a combination of a reactor with an inverted mixing device and a downstream tubular reactor (German Patent Application No. 2 322 553, Helgie Patent No. 710)
No. 392 specification) is carried out. The density of the ethylene-Φ combination produced in this case is 925 ky/m'' or less.
シカし、数多(の使用領域のためには、925に@/r
n3をI:廻る密度を有するポリエチレンを使用するこ
とか必要とされる。それというのも、このポリエチレン
のみか相応する光学的性質になるからである。このポリ
エチレンを高めた圧力下および高めた温度てラフカル1
F合によ〜〕で製造することは、IIJ能であるか、し
かし著しい困難に突き当たる。それというのも、ランカ
ル重合技術は、比較的に低し司E合411度の際にのみ
4t7jい結晶度および密度を可能にしく l1atz
cr ’“Polymcrc Werkstoffa”
、第11巻−T c c h n 0 + (1g i
[! 2、 Gcorg l’hicme Verl
ag SLuLtgart ] 98 /I 。If you want to use a large number of areas, please add @/r to 925.
It is necessary to use a polyethylene having a density around n3 to I:. This is because only this polyethylene has the corresponding optical properties. When this polyethylene was processed under increased pressure and temperature,
It is possible to produce the compound in the F case, but it encounters significant difficulties. This is because Rancal polymerization technology allows for higher crystallinities and densities only at relatively low polymerization degrees.
cr '“Polymcrc Werkstoffa”
, Volume 11-T c h n 0 + (1g i
[! 2. Gcorg l'hicme Verl
ag SLuLtgart ] 98 /I.
第31頁)、それによって変換率は明らかに減少するか
らである。このことにより、この種のポリエチレンの製
出の際には、多くの場合に25%未満の変換率か達成さ
れるに過ぎないという結果になる(米国特許第3660
370号明に10書)。(page 31), since the conversion rate is thereby clearly reduced. This results in that in the production of polyethylene of this type, conversions of less than 25% are often achieved (US Pat. No. 3,660).
10 books in No. 370).
ドイツ連邦共和国特頷出願公開第2748263シじ明
細書には、ポリエチレンを望ましい密度範囲内で25%
を旧例る変換率で製造する方法か記載されている。この
場合には、装置的に極端に費用のかかる反応器91+か
必要とされ、その際には、反応器の横断面を数回明らか
に礎化させ、反応物質を少なくとも0.307m2/s
の流速で反応管を通して運搬させ、かつ反応器を、全て
の反応帯域に冷却帯域および後処■111帯域が接続さ
れるように形成させることが必要である。この装置的お
よび処理技術的な方法を用いた場合には、ポリエチレン
は、9(ましい密j隻範囲内で111j記方法により極
めて高い費用でのみ製造することかできろ。Patent Application No. 2,748,263 of the Federal Republic of Germany discloses that the polyethylene is 25% within the desired density range.
A method for manufacturing the same at a conversion rate similar to that of the previous example is described. In this case, a reactor 91+, which is extremely expensive in terms of equipment, is required, in which case the cross section of the reactor is clearly grounded several times and the reactants are transferred at least 0.307 m2/s.
It is necessary to convey through the reaction tubes at a flow rate of 111 and to configure the reactor in such a way that all reaction zones are connected to a cooling zone and a work-up zone. Using this method of equipment and process technology, polyethylene can only be produced at very high costs by the method described in No. 111j within the preferred range.
発明が解決しようとする課題
従って、本発明の課題は、1jII記欠点をなくし、か
つ装置的および処理技術的に許容できる費用て925
k g / m 3を1−廻る密度および良好な光学的
性質をイーするエチレン中独重合体およびエチレン共重
合体を製造することてあ−)だ。OBJECTS OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to eliminate the disadvantages mentioned in item 1jII and to achieve an acceptable cost in terms of equipment and processing technology.
The aim is to produce ethylene-in-ethylene polymers and ethylene copolymers having densities of around 1 kg/m3 and good optical properties.
課題を解決するための手段 それに応じて、1¥r記した19合体か見い出された。Means to solve problems Accordingly, 19 combinations were found that were marked 1¥r.
本発明による重合体の製造に使用される方法は、l(1
独1.t”1合に使用することもできるし、別の単41
1体を晶圧下にエチレンとラジカル共重合さぜることを
ni+提条件下にエチレンと別のH単量体との共重合に
使用することもてきる。そのために、特(こα β−エ
チレン性不飽和C3〜08カルホン酸、殊にマレイン酸
、フマル酸、イタコン酸。アクリル酸、メタクリル酸お
よびクロトン酸か挙げられる。更に、適当なコモノマー
は、α−β−エチレン性不飽和C4〜015−カルボン
酸エステルまたは一無水物であり、この場合メチルメタ
クリレ−1・、エチルアクリレート、n−ブチルアクリ
レ−1・、メタクリル酸jllj水物、jlj水マレイ
ン酸および無水イタコン酸が有利に使用される。本発明
による共重合体のコモノマー含量は、/10%、特に2
0%を1廻ってはならない。The method used for the production of the polymer according to the invention consists of l(1
Germany 1. It can also be used for t"1 go, or it can be used for another single 41
Radical copolymerization of one monomer with ethylene under crystal pressure can also be used for copolymerization of ethylene with another H monomer under ni+ conditions. For this purpose, particular mention may be made of α β-ethylenically unsaturated C3-08 carbonic acids, in particular maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, acrylic acid, methacrylic acid and crotonic acid. -β-ethylenically unsaturated C4-015-carboxylic acid ester or monoanhydride, in this case methyl methacrylate-1, ethyl acrylate, n-butyl acrylate-1, methacrylic acid hydrate, hydrate maleic acid and itaconic anhydride are preferably used.The comonomer content of the copolymers according to the invention is preferably 2/10%, in particular 2
Do not go around 0% once.
重合反応は、500〜5000バールの1■二カおよび
/10〜250 ’Cのi(i!度で実施される。この
場合には、1500〜3500バールの圧力および10
0〜250 ’Cの温度かイf利である。The polymerization reaction is carried out at a pressure of 500-5000 bar and an i (i! degree of /10-250'C). In this case, a pressure of 1500-3500 bar and a temperature of 10
Temperatures between 0 and 250'C are suitable.
本発明方法による重合は、80〜] 60 ’Cの゛1
′−減渇度を何する、ラジカル分解する開始剤の添加に
よって開始される。半減温度は、ベンゾ−ル中に溶解し
た1市始剤の半分が1分間て分解する温ffjである。Polymerization according to the method of the present invention is carried out at 80 to 60'C.
' - The degree of depletion is initiated by the addition of a radically decomposing initiator. The half-life temperature is the temperature ffj at which half of one starting agent dissolved in benzole decomposes in one minute.
このような開始剤の例としては、次のものが挙げられる
ニジ−2−エチルへキンル−ベルオキシジ力ルボ不一ト
、ジシクロヘキシル−ベルオキシジカルポネ−1−、ジ
セチルーベルオキシジカルボ不−1・、クミル−ペルネ
オデカノエート、第三アミル−ペルビバレート、第三ブ
チル−ペルネオデカノエート、第二ブチル−ペルマレイ
ネートおよび有利に第三ブチル−ペルビバレートならび
に第三ブチルーベルイソノナノエート。場合によっては
、1回1」の重合二F程は、250°Cまでの半減時間
を有する開始剤、例えば第三ブチル−ペルベンゾエート
またはメチルイソブチルケトンペルオキシドによって生
じさせることもできる。開始剤は、単独でかまたは混合
物で、単量体の量に対して0.5〜I OOppm/
h、有利に0 、’5〜50 ppmの濃:
度で使用することができる。この場合には、開始剤を溶
解された状態で使用することは、有利であることが判明
した。適当な溶剤は、例えば脂肪族炭化水素、殊にオク
タンまたはイソドデカンである。Examples of such initiators include: di-2-ethylhexyl-peroxydicarpone-1-, dicyclohexyl-peroxydicarpone-1-, dicetyl-peroxydicarpone-1- 1. Cumyl perneodecanoate, tert-amyl perbivalate, t-butyl perneodecanoate, t-butyl permaleinate and preferably tert-butyl perbivalate and tert-butyl ruber isononanoate. . Optionally, a single 1'' polymerization step can also be effected with an initiator having a half-life up to 250 DEG C., such as tert-butyl perbenzoate or methyl isobutyl ketone peroxide. The initiators, alone or in mixtures, can be used in amounts ranging from 0.5 to IOOppm/based on the amount of monomer.
h, preferably a concentration of 0,'5 to 50 ppm:
Can be used at degrees. In this case it has proven advantageous to use the initiator in dissolved form. Suitable solvents are, for example, aliphatic hydrocarbons, especially octane or isododecane.
特許の保護を請求した重合体の分子の大きさは、常法の
ように調整剤を添加することによっ−C制御することが
できる。調整剤としては、特に脂肪族炭化水素、ケトン
およびアルデヒドが適当であり、この場合には、を利に
プロピオン酸アルデヒドが使用される。The molecular size of the claimed polymer can be controlled by adding regulators in a conventional manner. Particularly suitable regulators are aliphatic hydrocarbons, ketones and aldehydes, in which case propionic aldehyde is preferably used.
重合体の製造は、本発明によれば、酸素の実際の遮断下
に行なわれる。According to the invention, the production of the polymer is carried out with actual exclusion of oxygen.
この場合、この方法は、少なくとも3つの前後に連続し
た工程で実施され、その際に重合は、全ての工程で相応
する開始剤の添加によって再び新たに開始させなければ
ならない。そのためには、特に開始剤の一連の入口位置
ならびに場合によっ°(は他の「11届体量の供給のだ
めの一連の人1」位置を備えた管状反応器が適当である
。この場合、この管状反応器は、50〜1000mの長
さの場合に少なくとも1000、特に2000を」−廻
る長さ/直径の比を有しかつ巻かれた形で配置されてい
る。エチレンの重合の際に発生する反応熱は、反応器壁
を外側から水で冷却することによって等出される。場合
によっては、この管状反応器には反転混合装置を有する
反応器、殊に撹拌型オートクレーブが1111接されて
いてもよい。史に、この場合には、撹拌型反応器から1
%る混合物を人1]前で管状反応器中で熱交換器を用い
て冷却することは、可能である。しかし、一般にこの方
法は、熱交換器なしに実施される。更に、この方法で使
用される反応器は、一連の温度測定装置を反応器内部に
有し、したがって重合の間の温度経過を観察することが
できる。In this case, the process is carried out in at least three successive steps, the polymerization having to be started anew in every step by addition of the corresponding initiator. For this purpose, a tubular reactor is suitable, in particular with a series of inlet positions for the initiator and optionally another "11 series of supply reservoirs" positions. In this case, The tubular reactor has a length/diameter ratio of at least 1000, in particular 2000'' for lengths of 50 to 1000 m and is arranged in a wound configuration. The heat of reaction generated is removed by cooling the reactor walls from the outside with water. If necessary, this tubular reactor is adjoined to a reactor with an inverted mixing device, in particular a stirred autoclave. Historically, in this case, one
It is possible to cool down the mixture in a tubular reactor using a heat exchanger in front of the person. However, generally this method is carried out without a heat exchanger. Furthermore, the reactor used in this method has a series of temperature measuring devices inside the reactor, so that the temperature course during the polymerization can be observed.
1つの好ましい実施態様の場合、エチレンと調整剤とか
らの反応混合物は、まず1500バールを」−侶る圧力
に圧縮され、100℃以上に加熱され、引続き開始剤の
一部と一緒に管状反応器中に供給され、この管状反応器
中で重合は、開始剤の分解後に即座に開始される。この
場合、反応器の冷却は、管内部での温度が250°Cを
上廻らないような程度に調節しなければならない。既に
短時間後に重合の変換率に依存する温度プロフィールが
管状反応器に沿って生じる。この場合、反応の漸減は、
管内部での温度の減少によって示される。最大よりも2
0〜60°C低い温度を達成する場合、重合は、他の開
始剤量の添加によって再び開始される。このことにより
、温度は差力たり再び明らかに1−¥Iし、この場合に
は適当な冷却手段によって、この場合に達成される温度
最大が250°C以下であるように配慮しなければなら
ない結果となる。In one preferred embodiment, the reaction mixture of ethylene and modifier is first compressed to a pressure of 1500 bar, heated to above 100° C. and subsequently subjected to a tubular reaction together with a portion of the initiator. In this tubular reactor, polymerization starts immediately after decomposition of the initiator. In this case, the cooling of the reactor must be adjusted to such an extent that the temperature inside the tube does not exceed 250°C. Already after a short time, a temperature profile occurs along the tubular reactor that depends on the conversion of the polymerization. In this case, the gradual decrease in the reaction is
This is indicated by a decrease in temperature inside the tube. 2 than max
If a temperature 0-60° C. lower is achieved, the polymerization is started again by adding another amount of initiator. Due to this, the temperature difference again becomes clearly 1 - I, in which case care must be taken by suitable cooling means to ensure that the maximum temperature achieved in this case is below 250°C. result.
この過程は、他の開始剤を改めて供給することによって
反応管に沿って任意にザ々繰り返すことができる。それ
によって、反応器中で一連の種々の重合]−程が形成さ
れ、この種々の重合工程は、全てが一定の温度最大によ
って特徴付けられる。本発明によれば、この方法は、少
なくとも3つの工程を有する。場合によっては、この反
応混合物には、同じ場所でかまたはそこから空間的に離
れて、開始剤とともに、なお冷だいエチレンを添加する
ことかできるかまたはイf利に予熱したエチレンを添加
することか−Cきる。この混合物の平均滞留時間は、管
状反応器中で30〜300秒、有利に30〜120秒−
Cある。反応混合物の搬出後、手合体は、放圧によって
未使用のエチレンと分離され、この未使用のエチ1/ン
は、有利に反応器中に返送される。This process can be repeated at any time along the reaction tube by freshly feeding other initiators. Thereby a series of different polymerization stages is formed in the reactor, all of which are characterized by a constant temperature maximum. According to the invention, the method has at least three steps. Optionally, still cold ethylene or optionally preheated ethylene can be added to the reaction mixture together with the initiator, either at the same location or at a spatial distance therefrom. K-C-kiru. The average residence time of this mixture in the tubular reactor is from 30 to 300 seconds, preferably from 30 to 120 seconds.
There is C. After the reaction mixture has been discharged, the combined product is separated from unused ethylene by depressurization, and this unused ethylene is preferably recycled into the reactor.
記載した方法は、同様に反転混合袋;Iv(を有する反
応器中および後接した管状反応器中て実施することかて
きる。この場合、反転混合袋j+’(を有する反応器中
での温度1−昇は、230°Cに制限される。重合の漸
減後、反応混合物は、なお未使用の単りIt体と一緒に
、場合によってはなお熱交換器と結合されている高圧管
を通して管状反応器中に導入され、そこでこの方法は、
前記記載と同様にしてさらに実施される。混合物の平均
滞留時間は、反転混合装置を有する反応器中で10−1
00秒、有利に10〜30秒であり、管状反応器の場合
には、iQ〜200秒、有利に10〜100秒”Cある
。The described process can likewise be carried out in a reactor with an inverted mixing bag Iv() and in a downstream tubular reactor. The temperature increase is limited to 230° C. After the gradual reduction of the polymerization, the reaction mixture, still together with the unused single It-form, is passed through high-pressure pipes, optionally still connected to a heat exchanger. introduced into a tubular reactor, where the method
It is further carried out in the same manner as described above. The average residence time of the mixture is 10-1 in a reactor with an inverted mixer.
00 seconds, preferably 10 to 30 seconds, and in the case of tubular reactors, iQ to 200 seconds, preferably 10 to 100 seconds''C.
本発明による重合体は、所望されたように、925 k
、 y / m 3を4−廻る密度、多くの場合にはむ
しろ930に、y/m3を−1−廻る密度を有する。こ
の本発明による重合体のメルトフローインテックスは、
それぞれD I N 53735により測定した、0.
]〜] 00!/ / ] 00m1の範囲内、4−1
+′に0.2〜I O4l / ] 00m1の範囲内
にある。メルトフローインテックスは、DIN5373
5に規格化された試験装置により190″Cの温度およ
び2.]6khのjn jttで10分間で圧搾される
重合体の4Itに相当する。この重合体から製造されて
いるフィルムは、良好な添え継ぎ能および弓(越した光
^j!的性質性質fする。このことは、殊に比較的(こ
僅かな散乱光の割合(DIN53d90による)および
高められた光沢度(DIN67530による)について
明らか−Cある。本発明方法によれば、925に@/m
9を1−廻る密度を有する重合体を25%を1−廻る変
換率で製造することは、可能である。もう1つの利点は
、高圧技術で常用の反応器中て使用することができるこ
と、すなわち例えば変動する横断面を有する反応器に頼
らず、かつ方法を特殊な工業的費用なしに実施すること
ができることにある。ドイツ連邦共和国特許出願公開節
27 /l 8263 :;−明細書の記載とは異なり
、0307m2/sよりも低い流速を有する反応混合物
を反応器に流通させる場合にも望ましい手合体か得られ
る。The polymer according to the invention has, as desired, 925 k
, has a density of 4 - around y/m3, in many cases rather than 930, a density of -1 - around y/m3. The melt flow intex of the polymer according to the present invention is
0.0 as measured by D I N 53735, respectively.
]~] 00! / / ] Within the range of 00m1, 4-1
+' is within the range of 0.2 to IO4l/] 00ml. Melt Flow Intex is DIN5373
This corresponds to 4It of polymer pressed in 10 minutes at a temperature of 190"C and a jn jtt of 2.]6kh by a test apparatus standardized to 5. Films made from this polymer have a good This is particularly true for the relatively low scattered light fraction (according to DIN 53d90) and the increased gloss (according to DIN 67530). -C. According to the method of the present invention, 925 @/m
It is possible to produce polymers with densities of 1 -9.degree. with a conversion of 25%. Another advantage is that high-pressure technology can be used in conventional reactors, i.e. without resorting to reactors with variable cross sections, for example, and that the process can be carried out without special industrial outlays. It is in. German Patent Application No. 27/1 8263: - Contrary to what is stated in the specification, the desired coalescence is also obtained when the reaction mixture is passed through the reactor with a flow rate lower than 0.3 m2/s.
本発明による一中合体は、殊にフィルムを製J告するた
めに良好な光学的性質に基づき被覆材料およびフォトラ
ッカーとして適当である。The monomers according to the invention are suitable as coating materials and photolacquers due to their good optical properties, in particular for producing films.
実施例
実施例1〜3ならびに相応する比較例ΔおよびBは、4
20メートルの長さおよび25000の長さ/直径の比
を有する管状反応器中で実施された。実施例1〜3て得
られた重合体は、良好な光学的tl’ Y’j、特に低
い散乱光の割合および高い光沢(第1表)を有していた
。この重合体の密度は、930 k y / +n 3
を1−廻っていた。Examples Examples 1 to 3 and the corresponding comparative examples Δ and B are 4
It was carried out in a tubular reactor with a length of 20 meters and a length/diameter ratio of 25,000. The polymers obtained in Examples 1 to 3 had good optical tl'Y'j, in particular low scattered light fraction and high gloss (Table 1). The density of this polymer is 930 k y / +n 3
It was going around 1-.
試験でそのつと添加された開始剤の11乏は、IIpm
/hて記載されており、かつ常に使用したエチレンに対
するものである。11 of the initiator added in the test was IIpm
/h and is always relative to the ethylene used.
実施例1
エチレン2.3t/hを調整剤としてのプロピオン酸ア
ルデヒド2 C/ hと一緒に高圧再圧縮機中で280
0バールに圧縮し、145°Cに加熱し、かつ管状反応
器中に供給した。重合を管状反応器の入口位置で単量体
と一緒になる第二三ブチル−ベルビバレート
第三ブチル−ペルイソノナノエーh 3 、 8 pp
m/hの添加によって触発させた。反応の漸減後、jp
.合をそれぞれ第五ブチルーベルピバレート3。Example 1 2.3 t/h of ethylene together with 2 C/h of propionic aldehyde as regulator at 280 t/h in a high-pressure recompressor.
It was compressed to 0 bar, heated to 145°C and fed into a tubular reactor. Polymerization of tert-butyl-berbivalate and tert-butyl-perisononanoe h 3,8 pp.
triggered by the addition of m/h. After the reaction gradually decreases, jp
.. and 5-butylrubelpivalate, respectively.
4 ppm/ hの2回の添加および引続く第三ブチル
−ペルイソノナノエート2 、 2 ppm/ hの添
加によってそれぞれ再び開始させ、したがって全部で4
同の#l+’1度の最大か形成されたが、これらは全て
240°Cを1−廻らなかった。反応混合物の平均fl
j7留時間は、80秒であり、流速は、0、]]m2/
Sであった。エチレンの変換率は、25 5%であった
。It was started again by two additions of 4 ppm/h and a subsequent addition of 2, 2 ppm/h of tert-butyl-perisononanoate, thus a total of 4
The same #l+'1 degree maximum was formed, but all of these did not exceed 240°C. average fl of the reaction mixture
j7 residence time is 80 seconds, flow rate is 0,]]m2/
It was S. Ethylene conversion was 255%.
実施例2
エチレン2.3t/hを実施例1の記載と同じ条件下で
管状反応器中に供給し、かつ重合させた。反応の漸減後
、重合をまず第三ブチル−ペルピバレート14.2pp
m/hによって、および引続き第三ブチル−ペルイソ7
ナノエート7゜6 ppm/ hの添加によってそれぞ
れ再び開始させ、それによって全部で4回の温度の最大
が形成されたが、これらは全て250℃を」二廻らなか
った。平均滞留時間は、80秒であり、平均流速は、0
.1]m2/Sてあった。この反応の場合には、元来使
用したエチレンの26.5%が変換された。Example 2 2.3 t/h of ethylene were fed into a tubular reactor under the same conditions as described in Example 1 and polymerized. After gradual reduction of the reaction, the polymerization was started with 14.2 pp of tert-butyl-perpivalate.
m/h and subsequently tert-butyl-periiso7
Each time was restarted by addition of 7.6 ppm/h of nanoate, whereby a total of four temperature maxima were formed, all of which were less than 250° C. The average residence time was 80 seconds and the average flow rate was 0.
.. 1] m2/S. In this reaction, 26.5% of the ethylene originally used was converted.
実施例3
エチレン1.I5t/hを調整剤としてのプロピオン酸
アルデヒド2 Q/ hと一緒に高圧再圧縮機中で28
00バールに圧縮し、145°Cに加熱し、かつ管状反
応器中に供給した。重合゛ を反応器の人[]
位置で第三ブチル−−ルビバ・−ト1.3ppm/hお
よび第三ブチル−ペルイソ7ナノエート2 、5 pp
m/ hによって触発させた。反応の漸減後、重合を第
三ブチル−ペルイソ7ナノエート2 、3 ppm/
hおよび第三ブチル−ペルピバレート1.6ppm/h
の添加によって他の位置で再び開始させた。重合熱によ
って加熱された混合物を、先に2800バールに圧縮さ
れかつ70°Cに加熱されたエチレン1.15 t/h
の供給によって冷却した。引続き、2つの他の反応器の
位置で再びそれぞれ第三ブチル−ペルピバレート3.8
ppm/hおよび第三ブチル−ベルイソ7ナノエート3
、0 ppm/ hを添加し、したがって全部で4回
の温度の最大が形成されたが、この場合には235°C
を」、廻らなかった。混合物の平均滞留時間は、70秒
であり、流速は、0.22m27sであり、かつエチレ
ンの変換率は、26.0%であった。Example 3 Ethylene 1. I5 t/h together with propionic aldehyde 2 Q/h as regulator in a high-pressure recompressor at 28
00 bar, heated to 145°C and fed into a tubular reactor. Polymerization ゛ Reactor person[]
1.3 ppm/h of tert-butyl-ruviva-ate and 2.5 ppm of tert-butyl-periiso7 nanoate at the position
Inspired by m/h. After decreasing the reaction, the polymerization was carried out at 2,3 ppm/tert-butyl-periso7 nanoate.
h and tert-butyl-perpivalate 1.6 ppm/h
was restarted at another position by addition of . The mixture heated by the heat of polymerization was heated to 1.15 t/h of ethylene previously compressed to 2800 bar and heated to 70°C.
Cooled by feeding. Subsequently, in the two other reactor positions, tert-butyl perpivalate 3.8
ppm/h and tert-butyl-beriso7 nanoate 3
, 0 ppm/h and thus a total of four temperature maxima were formed, in this case 235 °C
'', it didn't turn. The average residence time of the mixture was 70 seconds, the flow rate was 0.22 m27 s, and the ethylene conversion was 26.0%.
比較例A
実施例2の場合と同じ条件下で重合させるが、重合を1
回だけ第二ブチルーペルイソノナノエート7 、0 p
pm/ hの添加によって再び開始させた。この場合、
エチレンの変換率は、21゜9%にすぎなかった。Comparative Example A Polymerization is carried out under the same conditions as in Example 2, but the polymerization is
Sec-Butyruperisononanoate 7 times, 0 p
It was started again by adding pm/h. in this case,
The ethylene conversion was only 21.9%.
比較例13
実施例1の記載と同様にして重合させたが、唯一の相違
は、第三ブチルーペルイソノナノエートの代わりに、1
90°Cの半減温度を有するメチルイソブチルケトンヒ
ドロペルオキシドを使用したことであった。この場合に
得られた生成物は、925kg/m3未満の密度を有し
ていた。Comparative Example 13 Polymerization was carried out as described in Example 1, the only difference being that instead of tert-butyl perisononanoate, 1
Methyl isobutyl ketone hydroperoxide having a half-life temperature of 90°C was used. The product obtained in this case had a density of less than 925 kg/m3.
比較例AおよびB
これらの試験で得られた重合体は、実施例1〜3と比較
して著しく劣悪な光学的性質を有していた(第1表)。Comparative Examples A and B The polymers obtained in these tests had significantly poorer optical properties compared to Examples 1-3 (Table 1).
これらの重合体の添え継ぎ能は、不十分なものであった
。The splicing ability of these polymers was insufficient.
−l+!−
実施例/1〜6は、比較例C−Eと全く同様にして、3
5ρの容旬を有する撹拌型オートクレーブ゛お、J二ひ
それに接続されブこ、200メートルの長さおよび1
3300の長さ/直径の比を有する管状反応器からなる
重合系中で実施された。実施例4〜6で得られたjT′
1合体は、良好な光学的性質、特に低い散乱光の割合お
よび高い光沢(第2表)を有していた。この重合体の密
度は、930ky/m”を−ヒ廻ッテイタ。-l+! - Examples/1 to 6 were prepared in exactly the same manner as Comparative Examples C-E.
A stirred autoclave with a capacity of 5μ, a J-type autoclave connected to it, a length of 200 meters and
It was carried out in a polymerization system consisting of a tubular reactor with a length/diameter ratio of 3300. jT′ obtained in Examples 4 to 6
1 coalescence had good optical properties, especially low scattered light percentage and high gloss (Table 2). The density of this polymer is 930 ky/m''.
試験で添加された開始剤の!−11は、ppm/hて記
載されており、かつ常に使用したエチレンに対するもの
である。Of the initiator added in the test! -11 is stated in ppm/h and is always relative to the ethylene used.
実施例4
エチレン1./lt/hを調整剤としてのプロピオン酸
アルテヒド1.40/hと一IWに高圧11■圧縮機中
で2800バールに圧縮し、30℃のガス人口i!1.
1、度て撹拌型オー1−クレープ中に供給した。重合を
第三ブチル−ペルビバレート10。Example 4 Ethylene 1. /lt/h with 1.40/h of propionic acid altehyde as a regulator and compressed to 2800 bar in a high-pressure 11■ compressor and the gas population i! at 30°C. 1.
1. Once fed into a stirred 1-crepe. Polymerize tert-butyl-pervivalate 10.
’I ppm/ hによって開始させ、オートクレーブ
の内容物を撹拌機を用いて1300rpmの速度て十分
に混合した。この場合、平均滞留時間は25秒であった
。オートクレーブ中で温度の最大は、211°Cてあっ
た。Starting with 'I ppm/h, the contents of the autoclave were thoroughly mixed using a stirrer at a speed of 1300 rpm. In this case, the average residence time was 25 seconds. The maximum temperature in the autoclave was 211°C.
引続き、この反応混合物を絶縁した高圧管を介して管状
反応器中に供給し、1F合を第三ブチル−ペルイソノナ
ノエートl 、 5 ppm/ hによって再び開始さ
せた。この過程をもう1つの位置で管状反応器中で同じ
開始剤0 、 9 5 ppm/ hを用いて繰り返し
、したがってそこで全部で2回の温度の最大が形成され
たが、これら双方は230°C以下であった。平均滞留
時間は、710秒であり、エチレンの変換率は、25.
5%であった。Subsequently, the reaction mixture was fed into the tubular reactor via an insulated high-pressure tube and the 1F reaction was restarted with tert-butyl perisononanoate l, 5 ppm/h. This process was repeated in another position in the tubular reactor with the same initiator 0, 95 ppm/h, thus a total of two temperature maxima were formed there, both of which were below 230 °C. It was below. The average residence time was 710 seconds and the ethylene conversion was 25.
It was 5%.
実施例5
実施例4と同様にして、差力たりエチレン1/It/h
を撹拌型オートクレーブ中で第三ブチルベルピバレー1
・] 4 、4 ppm/ hの添加によって重合させ
、この場合温度の最大は、2200Cてあった。Example 5 In the same manner as in Example 4, the differential force or ethylene 1/It/h
Tertiary butyl Belpi Valley 1 in a stirred autoclave
.] 4.4 ppm/h, the maximum temperature in this case was 2200C.
その後に、この反応混合物を絶縁した高圧管を介して管
状反応器中に導入し、かつ人I11位置て第三ブチルー
ペルイソ7ナノエート].65ppm/hを添加した。The reaction mixture is then introduced into a tubular reactor via an insulated high-pressure tube and the tert-butyl periso7 nanoate]. 65 ppm/h was added.
重合の漸減後、この11合を第二ブザルーベルイソノナ
ノエーl−1.15ppm/hによって再び開始さゼた
。それによって、管状反応器中で全部で2回の7!1,
1度の最大か生じ、この場合第1の4度の最大は、24
2°Cてあり、かつ第1の温度の最大は、235°Cで
あった。混合物の平均滞留時間は、撹拌型オートクレー
ブに関して20秒であり、かつ管状反応器に関して40
秒であった。元来使用したエチレンの26 9%か変換
された。After tapering off of the polymerization, the 11th batch was restarted with a second batch of 1.15 ppm/h of Buzalbel Isononanoel. Thereby a total of two 7!1,
A maximum of 1 degree occurs, in which case the maximum of the first 4 degrees is 24
2°C, and the first temperature maximum was 235°C. The average residence time of the mixture is 20 seconds for the stirred autoclave and 40 seconds for the tubular reactor.
It was seconds. 269% of the ethylene originally used was converted.
実施例6
エチレン0.7 t/hを調整剤とt,てのプロピオン
酸アルテヒド1.12/hと一緒に高圧用j1縮機を用
いて2800バールに圧縮し、30°Cに加熱し、かつ
撹拌JXIJオートクレーブ中に供給した。jE合を第
三ブチルペルピバレー1・10 ppm/ hによって
開始させ、反応器の内容物を撹拌機を用いて130Or
pmの速j.(て1・分に混合した。反応器中での平均
滞留時間は、50秒であった。反応器中での〃,度は、
2]0’Cであった。Example 6 0.7 t/h of ethylene is compressed with modifier and 1.12 t/h of propionic acid altehyde using a high-pressure compressor to 2800 bar and heated to 30° C. and fed into a stirred JXIJ autoclave. The reaction was initiated with 1.10 ppm/h of tert-butylperpivalate and the contents of the reactor were stirred at 130 or
speed of pm j. The average residence time in the reactor was 50 seconds. The temperature in the reactor was
2] It was 0'C.
オートクレーブの内容物を管状反応器中への侵入前に、
先に2800バールに圧縮しかつ60′Cに加熱したエ
チレン0.7 t/hと混合し、かつ管状反応器中に供
給した。この管状反応器の人[]位置で、重合を第三ブ
チル−ペルピハレーl− 0 、 9 ppm/ hお
よび第三ブチル−ベルイソノナノエーh l 、 8
ppm/ hによって111び開始させた。反応のiv
iKL後、管状反応器中での2つの他の位置で再びそれ
ぞれ第三ブチル−ペルイソノーj−yニー1−0.95
ppm/hもしくは11ppm/hを添加し、したかっ
て全部で3回の温度の最大か形成されたが、これらは全
て235°C以下てあー〕だ。平均滞留時間は、45秒
であり、エチレンの変換率は、2762%てあー,た比
較例C
試験を実施例4の場合ど同じ条件下で実施したが、唯一
の相違は、重合を管状反応器中で1回だけ第三ブチル−
ベルイソノナノエート1.5ppm/ hの添加によっ
て再び開始させたことてあった。この場合に得られたエ
チレンの変換率は、はんの22,5%にすぎなかった。Before entering the contents of the autoclave into the tubular reactor,
It was mixed with 0.7 t/h of ethylene previously compressed to 2800 bar and heated to 60'C and fed into a tubular reactor. In the position of this tubular reactor, the polymerization was carried out at a rate of tert-butyl-perpyhalet l-0, 9 ppm/h and tert-butyl-perpihalet h-l, 8
It was started at 111 ppm/h. reaction iv
After iKL, each of the tert-butyl-perisonoj-y 1-0.95
ppm/h or 11 ppm/h, so a total of three temperature peaks were formed, all below 235°C. The average residence time was 45 seconds and the ethylene conversion was 2762%. Tertiary butyl only once in the container
It was restarted by adding 1.5 ppm/h of berisononanoate. The ethylene conversion obtained in this case was only 22.5% of the solder.
比較例り
実施例6の場合と同じ条件下で作業したが、唯一の相違
は、撹拌型オートクレーブから搬出された混合物に添加
されたエチレンが空気4ppmを含有し、そのことに関
連してその後の重合の開始は生じなかったことであった
。この場合に得られた重合体は、なお922.5ky/
m3のみの密度を有していた。エチレンの変換率は、2
55%であった。The comparative example was worked under the same conditions as in Example 6, the only difference being that the ethylene added to the mixture discharged from the stirred autoclave contained 4 ppm of air, in connection with which the subsequent No initiation of polymerization occurred. The polymer obtained in this case was still 922.5ky/
It had a density of only m3. The conversion rate of ethylene is 2
It was 55%.
比較例E 重合を実施例5に記載の条件と同じ条件ドで実施した。Comparative example E Polymerization was carried out under the same conditions as described in Example 5.
試験を実施した際の唯一の相違は、第三ブチルーペルイ
ソノナノエートの代わりに番
メチルイソブチルケトンヒドロペルオキシドを使用した
ことにあった。2つの重合帯域中で、温度の最大は、2
70°C以下であった。この場合に得られた重合体は、
92]、5kg/m3未満の密度を有していた。エチレ
ンの変換率は、27.8%であった。The only difference in the tests performed was the use of methyl isobutyl ketone hydroperoxide instead of tert-butyl perisononanoate. In the two polymerization zones, the maximum temperature is 2
The temperature was below 70°C. The polymer obtained in this case is
92] and had a density of less than 5 kg/m3. The ethylene conversion rate was 27.8%.
比較例C−E
これらの試験で得られた重合体は、実施例4〜6による
重合体に比較して著しく劣悪な性質(第2表参照)を有
していた。Comparative Examples C-E The polymers obtained in these tests had significantly poorer properties (see Table 2) compared to the polymers according to Examples 4-6.
一23=123=
Claims (1)
0℃の温度で開始剤を用いて酸素の実際的な遮断下に少
なくともn=3の重合工程でラジカル重合させることに
よって得られ、この場合第1工程で単量体の全体量また
は主要部分を必要な開始剤の一部を用いて、重合が実際
に停止するまで重合させ、その後に20〜60℃に冷却
された混合物に開始剤の他の一部および場合によっては
単量体の他の一部を添加し、この過程を連続工程でn回
目の工程まで繰り返し、但し、(n−1)回目の工程で
使用される開始剤は、80〜160℃の半減温度を有す
る、ポリエチレンならびにエチレン主要含有量と、エチ
レンで重合可能なコモノマーの従属的含有量とからの共
重合体。Monomers at a pressure of 1500-5000 bar, 40-25
obtained by free-radical polymerization in at least n=3 polymerization steps with an initiator at a temperature of 0° C. and with practical exclusion of oxygen, in which case the entire amount or major part of the monomers is present in the first step. One part of the initiator required is used to polymerize until the polymerization actually stops, after which the other part of the initiator and optionally other monomers are added to the mixture cooled to 20-60°C. and repeat this process in successive steps up to the nth step, provided that the initiator used in the (n-1)th step is polyethylene and ethylene with a half temperature of 80-160°C. Copolymers with a major content and a minor content of comonomers polymerizable with ethylene.
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